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回顾赛题

模块	内容类型	说明/示例
赛题背景	概述	参赛者需构建端到端评论分析系统，实现商品识别、多维情感分析、评论聚类与主题提炼三大任务。
商品识别	输入	video_desc（视频描述）+ video_tags（标签）
	输出	商品名称（如：Xfaiyx Smart Translator/Recorder）
多维情感分析	情感维度	- 情感倾向（5类） - 用户场景 - 用户疑问 - 用户建议
	挑战点	隐晦表达处理，如“这重量出门带着刚好”暗示出行场景
评论聚类与主题提炼	聚类目标	针对5类评论进行聚类分析
	输出示例	主题词如：续航短｜充电慢｜发热严重
赛题目标	AI目标	从原始评论中提取商品与用户洞察，转化为商业智能
评估标准	商品识别	准确率（Accuracy）：正确识别商品的比例
	情感分析	宏平均 F1 值：多分类性能衡量
	评论聚类	轮廓系数（Silhouette Score）：评估聚类合理性
数据集	视频数据	85 条，4 个字段，部分标注 product_name
	评论数据	6,477 条，12 个字段，部分情感字段已标注
挑战与难点	标注比例低	仅约 15% 样本有人工标注
	泛化能力挑战	需提升未标注样本上的表现
	推荐方法	- 半监督学习（如 UDA） - 提示学习（Prompt Learning）
最终目标	总结	构建商品识别 → 情感分析 → 聚类主题提炼的完整 AI 处理链路

优化1️⃣

✅ 使用 Pipeline 封装 TF-IDF + 分类/聚类流程

• 说明：通过 make_pipeline() 将 TfidfVectorizer 和 SGDClassifier / KMeans 组合成统一流程，简化训练和预测步骤。

✅ 聚类 + 高频关键词提取逻辑封装成函数

• 说明：extract_cluster_theme(...) 函数统一处理文本聚类与主题词抽取，减少冗余代码。

✅ 文本字段预处理策略合理整合

• 说明：将 video_desc 与 video_tags 组合生成 text 字段用于分类模型训练。

import os
import jieba
import pandas as pd
from sklearn.feature_extraction.text import TfidfVectorizer
from sklearn.linear_model import SGDClassifier
from sklearn.pipeline import make_pipeline
from sklearn.cluster import KMeans# -----------------------------
# 1. 加载数据
# -----------------------------
video_data = pd.read_csv("origin_videos_data.csv")
comments_data = pd.read_csv("origin_comments_data.csv")# 合并视频文本信息作为商品预测输入
video_data["text"] = video_data["video_desc"].fillna("") + " " + video_data["video_tags"].fillna("")# -----------------------------
# 2. 商品名称预测（分类任务）
# -----------------------------
product_name_predictor = make_pipeline(TfidfVectorizer(tokenizer=jieba.lcut, max_features=50),SGDClassifier()
)
video_train = video_data[~video_data["product_name"].isnull()]
product_name_predictor.fit(video_train["text"], video_train["product_name"])
video_data["product_name"] = product_name_predictor.predict(video_data["text"])# -----------------------------
# 3. 评论情感&属性多维度分类
# -----------------------------
target_cols = ['sentiment_category', 'user_scenario', 'user_question', 'user_suggestion']for col in target_cols:predictor = make_pipeline(TfidfVectorizer(tokenizer=jieba.lcut),SGDClassifier())train_data = comments_data[~comments_data[col].isnull()]predictor.fit(train_data["comment_text"], train_data[col])comments_data[col] = predictor.predict(comments_data["comment_text"])# -----------------------------
# 4. 聚类 + 主题提取封装函数
# -----------------------------
def extract_cluster_theme(dataframe, filter_cond, target_column, n_clusters=5, top_n_words=10):"""对特定子集评论进行聚类并提取主题词"""cluster_texts = dataframe[filter_cond]["comment_text"]kmeans_pipeline = make_pipeline(TfidfVectorizer(tokenizer=jieba.lcut),KMeans(n_clusters=n_clusters, random_state=42))kmeans_pipeline.fit(cluster_texts)cluster_labels = kmeans_pipeline.predict(cluster_texts)# 提取高频主题词tfidf = kmeans_pipeline.named_steps['tfidfvectorizer']kmeans = kmeans_pipeline.named_steps['kmeans']feature_names = tfidf.get_feature_names_out()cluster_centers = kmeans.cluster_centers_top_keywords = []for i in range(n_clusters):indices = cluster_centers[i].argsort()[::-1][:top_n_words]keywords = ' '.join([feature_names[idx] for idx in indices])top_keywords.append(keywords)# 写入对应字段dataframe.loc[filter_cond, target_column] = [top_keywords[label] for label in cluster_labels]# -----------------------------
# 5. 进行五个维度的聚类主题提取
# -----------------------------
extract_cluster_theme(comments_data,comments_data["sentiment_category"].isin([1, 3]),"positive_cluster_theme"
)extract_cluster_theme(comments_data,comments_data["sentiment_category"].isin([2, 3]),"negative_cluster_theme"
)extract_cluster_theme(comments_data,comments_data["user_scenario"] == 1,"scenario_cluster_theme"
)extract_cluster_theme(comments_data,comments_data["user_question"] == 1,"question_cluster_theme"
)extract_cluster_theme(comments_data,comments_data["user_suggestion"] == 1,"suggestion_cluster_theme"
)# -----------------------------
# 6. 导出预测结果
# -----------------------------
os.makedirs("submit", exist_ok=True)video_data[["video_id", "product_name"]].to_csv("submit/submit_videos.csv", index=False)comments_data[['video_id', 'comment_id', 'sentiment_category','user_scenario', 'user_question', 'user_suggestion','positive_cluster_theme', 'negative_cluster_theme','scenario_cluster_theme', 'question_cluster_theme','suggestion_cluster_theme'
]].to_csv("submit/submit_comments.csv", index=False)

对比效果

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优化2️⃣

import os
import jieba
import pandas as pd
from sklearn.feature_extraction.text import TfidfVectorizer
from sklearn.linear_model import SGDClassifier
from sklearn.pipeline import make_pipeline
from sklearn.cluster import KMeans# -----------------------------
# 1. 加载数据
# -----------------------------
video_data = pd.read_csv("origin_videos_data.csv")
comments_data = pd.read_csv("origin_comments_data.csv")# 合并视频描述 + 标签，形成商品分类模型的输入字段
video_data["text"] = video_data["video_desc"].fillna("") + " " + video_data["video_tags"].fillna("")# -----------------------------
# 2. 商品名称预测（分类任务）
# -----------------------------
# 构建商品分类器：使用 TF-IDF（最多 50 个词）+ SGD 分类器（适合大规模稀疏特征）
product_name_predictor = make_pipeline(TfidfVectorizer(tokenizer=jieba.lcut, max_features=50),SGDClassifier()
)
# 拿有真实标签的部分训练模型
video_train = video_data[~video_data["product_name"].isnull()]
product_name_predictor.fit(video_train["text"], video_train["product_name"])# 使用模型预测所有视频的商品名称
video_data["product_name"] = product_name_predictor.predict(video_data["text"])# ✅ 可选优化：
# - 模型替换：`SGDClassifier` 可替换为 `LogisticRegression`, `XGBoost`, `RandomForest` 等
# - 分词改进：`jieba` 可替换为 `pkuseg`, `LAC`，或使用 `BERT` tokenizer（更强但慢）
# - 增加 n-gram：`ngram_range=(1,2)` 可捕捉“关键词组合”，提高分类准确率# -----------------------------
# 3. 评论情感&属性多维度分类
# -----------------------------
# 要预测的评论属性标签（分类任务）
target_cols = ['sentiment_category', 'user_scenario', 'user_question', 'user_suggestion']# 对每个目标列都训练一个 TF-IDF + SGD 分类器
for col in target_cols:predictor = make_pipeline(TfidfVectorizer(tokenizer=jieba.lcut),SGDClassifier())train_data = comments_data[~comments_data[col].isnull()]predictor.fit(train_data["comment_text"], train_data[col])comments_data[col] = predictor.predict(comments_data["comment_text"])# ✅ 可选优化：
# - 使用 `MultiOutputClassifier` 构建联合多标签分类器
# - 样本不均衡时，考虑添加 `class_weight='balanced'`
# - 加入 `classification_report` 输出分类指标，辅助调参# -----------------------------
# 4. 聚类 + 主题提取封装函数
# -----------------------------
def extract_cluster_theme(dataframe, filter_cond, target_column, n_clusters=5, top_n_words=10):"""对指定条件筛选出的评论子集，使用 KMeans 聚类并提取每类高频关键词，写入主题字段"""cluster_texts = dataframe[filter_cond]["comment_text"]# 构建聚类模型：TF-IDF + KMeanskmeans_pipeline = make_pipeline(TfidfVectorizer(tokenizer=jieba.lcut),KMeans(n_clusters=n_clusters, random_state=42))kmeans_pipeline.fit(cluster_texts)cluster_labels = kmeans_pipeline.predict(cluster_texts)# 提取每个聚类的高频关键词（TF-IDF 值最高的前 n 个词）tfidf = kmeans_pipeline.named_steps['tfidfvectorizer']kmeans = kmeans_pipeline.named_steps['kmeans']feature_names = tfidf.get_feature_names_out()cluster_centers = kmeans.cluster_centers_top_keywords = []for i in range(n_clusters):indices = cluster_centers[i].argsort()[::-1][:top_n_words]keywords = ' '.join([feature_names[idx] for idx in indices])top_keywords.append(keywords)# 为筛选子集中的每条评论赋予对应主题标签dataframe.loc[filter_cond, target_column] = [top_keywords[label] for label in cluster_labels]# ✅ 可选优化：
# - 聚类算法替换：`KMeans` → `MiniBatchKMeans`（更快）、`LDA`（更语义）、`HDBSCAN`（无需指定簇数）
# - TF-IDF 可以添加 `max_features`, `stop_words`, `ngram_range` 等增强表达
# - 可加 `TSNE` / `UMAP` 降维可视化聚类分布
# - 可保存最具代表性的样本（如每类中心附近评论）# -----------------------------
# 5. 进行五个维度的聚类主题提取
# -----------------------------
# 对以下几类评论子集做主题提取，并写入指定列
extract_cluster_theme(comments_data,comments_data["sentiment_category"].isin([1, 3]),"positive_cluster_theme"
)extract_cluster_theme(comments_data,comments_data["sentiment_category"].isin([2, 3]),"negative_cluster_theme"
)extract_cluster_theme(comments_data,comments_data["user_scenario"] == 1,"scenario_cluster_theme"
)extract_cluster_theme(comments_data,comments_data["user_question"] == 1,"question_cluster_theme"
)extract_cluster_theme(comments_data,comments_data["user_suggestion"] == 1,"suggestion_cluster_theme"
)# ✅ 可选优化：
# - 添加异常处理，避免聚类文本为空时程序崩溃
# - 若后续支持多语言数据，可替换 tokenizer 和聚类逻辑为更通用版本# -----------------------------
# 6. 导出预测结果
# -----------------------------
# 创建输出目录
os.makedirs("submit", exist_ok=True)# 导出商品预测结果
video_data[["video_id", "product_name"]].to_csv("submit/submit_videos.csv", index=False)# 导出评论多分类 + 聚类主题提取结果
comments_data[['video_id', 'comment_id', 'sentiment_category','user_scenario', 'user_question', 'user_suggestion','positive_cluster_theme', 'negative_cluster_theme','scenario_cluster_theme', 'question_cluster_theme','suggestion_cluster_theme'
]].to_csv("submit/submit_comments.csv", index=False)

对比结果：